(57)【要約】    【課題】  ケーブルビードの接着性を充分確保しながら、ケーブルビード内部へのゴム浸透を抑制でき、ケーブルビードの柔軟性を維持しうる。    【解決手段】  ビードコア５は、モノフィラメントを用いた環状のコア１０と、このコア１０の周囲でシース線１１Ａを螺旋状に巻付けることにより形成される１層以上のシース１１とからなる。ビードコア５の周囲を、有機繊維コード１５を用いた布材１６を有するラッピングシート１７により被覆した。【選択図】  図２
2006137348.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るカーカスを具える空気入りタイヤであって、
前記ビードコアは、モノフィラメントを用いた環状のコアと、このコアの周囲でシース線を螺旋状に巻付けることにより形成される１層以上のシースとからなるとともに、
該ビードコアは、その周囲を、有機繊維コードを用いた布材を有するラッピングシートにより被覆したことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記布材は、有機繊維コードを引き揃えたコード配列体、又は有機繊維コードを製織した織物体であることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記ラッピングシートは、前記布材の少なくとも一面を、トッピングゴムで被覆したことを特徴とする請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビードコアとして所謂ケーブルビードを用いたタイヤにおいて、その特性を確保しながら他部材との接着性を確保した空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、空気入りタイヤのビードコアとして、環状のコアの周囲に、シース線を螺旋状に巻付けてなる１層以上のシースを形成した断面円形状の所謂ケーブルビードを採用することが提案されている（例えば特許文献１、２等参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３２１２４７号公報
【特許文献２】特開２０００−２５４２９号公報
【０００４】
このケーブルビードは、捩じりに対して柔軟であり、カーカスプライを経てケーブルビードに伝わる力を、ケーブルビード自体の捻れやシース線の巻き締まりや弛み等によって吸収できる。従って、タイヤ屈曲時のカーカスプライがケーブルビード周りをローテーションすることで屈曲歪みを分散でき、タイヤ耐久性を高めうるとともに、ハンドル操作時の車両追従のリニアリティを高め操縦安定性を向上させるという利点がある。
【０００５】
他方、前記ケーブルビードでは、このケーブルビードと隣接する例えばカーカスプライやビードエーペックスゴム等のタイヤ部材との接着性の向上を目的として、ケーブルビードの周囲をゴムシートにより被覆している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、このようなゴムシートは、被覆工程において伸びたり破断して被覆作業効率が損なわれないよう、その厚さが約１．０ｍｍ以上と厚く設定されている。そのため、タイヤ重量の不必要な増加を招いている。又前記ゴムシートは、加硫成形時、ゴムの一部がケーブルビード内に浸透し、ケーブルビードの柔軟性を低下させる傾向があり、耐久性や操縦安定性の向上というケーブルビードの前記利点の妨げとなっていた。
【０００７】
そこで本発明は、ゴムシートに代え、有機繊維コードを用いた布材を有するラッピングシートによりケーブルビードを被覆することを基本として、必要な接着性を確保しながら、ケーブルビードの前記利点を充分に発揮させることができ、かつ薄肉化により軽量化を達成しうる空気入りタイヤを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るカーカスを具える空気入りタイヤであって、
前記ビードコアは、モノフィラメントを用いた環状のコアと、このコアの周囲でシース線を螺旋状に巻付けることにより形成される１層以上のシースとからなるとともに、該ビードコアは、その周囲を、有機繊維コードを用いた布材を有するラッピングシートにより被覆したことを特徴としている。
【０００９】
又請求項２の発明では、前記布材は、有機繊維コードを引き揃えたコード配列体、又は有機繊維コードを製織した織物体であることを特徴としている。
【００１０】
又請求項３の発明では、前記ラッピングシートは、前記布材の少なくとも一面を、トッピングゴムで被覆したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は叙上の如く構成しているため、ケーブルビードと、これに隣接する例えばカーカスプライやビードエーペックスゴム等のタイヤ部材との接着性を充分確保しながら、ケーブルビード内部にゴムが進入するのを抑制でき、ケーブルビードの柔軟性を維持し、前記利点を充分に発揮させることができる。又被覆作業性を損ねることなくラッピングシートを薄肉化でき軽量化を図りうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は本発明の空気入りタイヤ１が乗用車用ラジアルタイヤである場合を示す断面図である。
図１において、空気入りタイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビードコア５に至るカーカス６と、トレッド部２の内方かつ前記カーカス６の半径方向外側に配されるベルト層７とを具える。
【００１３】
前記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ周方向に対して例えば７０〜９０゜の角度で配列した１枚以上、本例では１枚のカーカスプライ６Ａから形成される。このカーカスプライ６Ａは、前記ビードコア５、５間を跨るトロイド状のカーカス本体部６ａの両側に、前記ビードコア５の周りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるカーカス折返し部６ｂを一連に具える。そして該カーカス本体部６ａとカーカス折返し部６ｂとの間には、ビードコア５から半径方向外方にのびる断面三角形状のビードエーペックスゴム８が配され、ビード部４からサイドウォール部３にかけて補強している。なおカーカスコードとしては、ナイロン、ポリエステル、レーヨン、芳香族ポリアミド等の有機繊維コード、およびスチールコードを用いうるが、軽量化の観点から有機繊維コードが好ましい。
【００１４】
又前記ベルト層７は、スチールコード等の高弾性のベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１０〜３５゜程度で配列した２枚以上、本例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから形成され、各ベルトコードがプライ間相互で交差することにより、ベルト剛性を高め、トレッド部２の略全巾をタガ効果を有して強固に補強している。
【００１５】
本例では、前記ベルト層７の半径方向外側に、高速耐久性を高める目的で、例えばナイロン等の有機繊維のバンドコードを周方向に対して５度以下の角度で配列させたバンド層９を設けている。このバンド層９として、前記ベルト層７のタイヤ軸方向外端部のみを被覆する左右一対のエッジバンドプライ、及びベルト層７の略全巾を覆うフルバンドプライが適宜使用でき、本例では、１枚のフルバンドプライからなるものを例示している。
【００１６】
次に、前記ビードコア５は、断面円形状の所謂ケーブルビードであって、図２に拡大して示すように、モノフィラメントを用いた環状のコア１０と、このコア１０の周囲でシース線１１Ａを螺旋状に巻付けることにより形成される１層以上のシース１１とから形成される。本例では、ビードコア５が１層のシース１１を有する場合を例示している。
【００１７】
前記ビードコア５では、タイヤ１をリムに密着させて内圧を保持するためにある程度の硬さが必要であり、そのために、本例では前記コア１０を、直径Ｋ１が１．５〜８．０ｍｍとした太い合成樹脂材、または炭素含有量の０．１〜０．９の鋼線から形成している。このコア１０は、主に前記シース線１１Ａを螺旋状に巻付ける心材として、又加硫成型時に巻付けられたシース線１１Ａの形状を保つ心材として機能する。すなわち、ビードコア５としての強度は、主にシース線１１Ａが受け持つなどコア１０に強度をあまり負担させる必要はなく、従って、コア１０として、強度を有する鉄等の金属材はもちろんではあるが、例えばナイロン、ポリビニールアルコール、ポリエチレンテレフタレートなど引張弾性率が１０００ｋｇ／mm2 以下の低モジュラスの合成樹脂材も使用できる。前記コア１０の直径Ｋ１が１．５ｍｍより小の時には、シース１１からなる環状体の断面二次モーメントが小となるなどビードコア５の曲げ剛性を過度に減じる。又８．０ｍｍより大のときには、ビードコア５が不必要に大型化し、タイヤ設計に支承をきたすとともにタイヤの軽量化を阻害する。
【００１８】
また強度メンバーである前記シース線１１Ａとしては、例えばＪＩＳ  Ｇ３５０２に規定されるピアノ線材、及びＪＩＳ  Ｇ３５０６に規定する硬鋼線材等の硬質のスチール線が好適に使用でき、本例では、０．８〜２．６ｍｍの直径Ｋ２（ただしＫ２＜Ｋ１）を有しかつ炭素含有量を０．６５〜０．８８％とした硬鋼線材を採用した場合を例示している。なおシース線１１Ａには、ゴムとの接着性の観点から、黄銅メッキ、亜鉛メッキなどのメッキ処理が施される。
【００１９】
次に、前記ビードコア５の周囲は、隣接する前記カーカスプライ６Ａ、及びビードエーペックスゴム８等との接着を確実化するために、有機繊維コード１５を用いた布材１６を有するラッピングシート１７により被覆されている。
【００２０】
ここで、前記有機繊維コード１５としては、ナイロン、ポリエステル、ビニロン等の有機繊維を用いた太さ４００ｄｔｅｘ以下の細い単糸、撚糸、或いは紡績糸が使用できる。  
【００２１】
又前記布材１６としては、図３（Ａ）、（Ｂ）に示す如く、前記有機繊維コード１５を互いに平行に引き揃えたコード配列体１６Ａ、或いは有機繊維コード１５を製織した織物体１６Ｂが使用でき、本例では織物体１６Ｂを用いた好ましい場合を例示している。なお前記ラッピングシート１７では、前記布材１６の少なくとも一面、好ましくは両面をトッピングゴム１８で被覆したゴム引き布とすることが、接着性の観点から望ましいが、ゴム被覆することなく布材１６のみによってラッピングシート１７を形成することもできる。  
【００２２】
このようなラッピングシート１７は、ビードコア５とカーカスプライ６Ａ等との直接の接触を防止し、相互の接着力を高めることができる。又加硫成型時は、前記有機繊維コード１５がゴム流れの抵抗となり、周囲のゴムがビードコア５内部に浸透するのを抑制する。従って、ケーブルビードが有する柔軟性を保つことができ、耐久性や操縦安定性の向上というケーブルビードの利点を充分に発揮させることができる。
【００２３】
又ラッピングシート１７は、有機繊維コード１５によって形状や寸法の安定性、及び強度等が確保されるため、その厚さを、従来のゴムシートよりも薄い、例えば０．８ｍｍ以下、さらには０．４ｍｍ以下とした場合にも、伸びや破損等によって被覆工程の作業性を損ねることがなく、タイヤの軽量化に貢献できる。
【００２４】
このような観点から、前記布材１６の巾５ｃｍ当たりにおける、有機繊維コード１５の配列密度は、２０本／５cm以上、さらには３０本／５ｃｍ以上、さらには４０本／５ｃｍ以上であるのが好ましい。配列密度が２０本／５ｃｍ未満では、ビードコア５内部へのゴムの浸透を抑制することが難しくなる。なお配列密度の上限は、有機繊維コード１５間の隙間が実質的に０となる密接状態となる値まで許可しうる。布材１６が織物体１６Ｂの場合、縦糸或いは横糸の少なくとも一方の配列密度が前記範囲内であれば良い。
【００２５】
又前記有機繊維コード１５の太さが１５００ｄｔｅｘを越えて太くなると、ラッピングシート１７の厚さが不必要に増し、軽量化に不利となる。なお太さの下限値は、ラッピングシート１７の形状や寸法の安定性、及び強度等が確保でき、被覆工程の作業性が維持されるならば、いくら細くてもかまわない。
【００２６】
なおラッピングシート１７は、ゴム浸透の抑制のために、前記布材１６を織物体１６Ｂで形成するのが好ましい。又被覆方法としては、例えば図４（Ａ）の如く、巾広のラッピングシート１７でビードコア５を一括して包み込む他、図４（Ａ）の如く、巾狭テープ状のラッピングシート１７を螺旋状に巻回させることもできる。
【００２７】
なお本例では、シース１１が１層のものを例示してるが、要求するタイヤ性能に応じて層数を増すことができ、又シース線１１Ａは、シース層毎に材質及び直径などを違えても良い。また本発明のタイヤは、乗用車用タイヤに限定されることなく、重荷重用タイヤ、小型トラック用タイヤ、自動二輪車用タイヤ、あるいは航空機用タイヤなど、種々なタイヤとして形成することができる。
【００２８】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【実施例】
【００２９】
図２に示す構造をなし、かつ表１の仕様のビードコア及びラッピングシートを用いて、乗用車用ラジアルタイヤ（２１５／４５Ｒ１７）を試作するとともに、各試供タイヤのリム組み性、及び操縦安定性をテストし評価した。なおビードコアとしては、コア（直径・１．８０mm、材質・炭素含有量０．５の鋼線）、シース（１層、断面内でのシース線の本数・７本）、シース線（直径・１．４０mm、材質・炭素含有量０．７２の鋼線）としたケーブルビードを使用した。又従来例は、ラッピングシートに代え、厚さ１．０ｍｍのゴムシートを使用している。
【００３０】
（１）リム組み性：
試供タイヤを、タイヤレバーを用いた手組みによってリム（１７×７ＪＪ）に装着し、作業者の官能により従来例を６点とした１０点法にて評価した。数値が大きいほどリム組み性に優れる。
【００３１】
（２）操縦安定性：
試供タイヤを、リム（１７×７ＪＪ）、内圧（２３０ｋＰａ）の条件にて、車両（国産の２５００ｃｃＦＲ車）の全輪に装着し、タイヤテストコースのドライアスファルト路面上にて、接地性、ハンドル応答性に関する特性をドライバーの官能評価により従来例を６点とした１０点法にて評価した。数値が大きいほど操縦安定性に優れる。
【００３２】
【表１】
2006137348.tif 000003
【００３３】
表の如く実施例のタイヤは、ビードコアの柔軟性が確保される結果、リム組み性や操縦安定性を向上しうるのが確認できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一実施例を示す断面図である。
【図２】ビードコアを拡大して示す斜視図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、ラッピングシートを説明する平面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、ラッピングシートによるビードコアの被覆方法を説明する斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
２      トレッド部
３      サイドウォール部
４      ビード部
５      ビードコア
６      カーカス
１０    コア
１１    シース
１１Ａ  シース線
１５    有機繊維コード
１６    布材
１６Ａ  コード配列体
１６Ｂ  織物体
１７    ラッピングシート
１８    トッピングゴム
【図１】
2006137348.tif 000004
【図２】
2006137348.tif 000005
【図３】
2006137348.tif 000006
【図４】
2006137348.tif 000007